Question

某中學(xué)化學(xué)興趣小組為了調(diào)查當(dāng)?shù)啬骋缓�泊的水質(zhì)污染情況，在注入湖泊的3個(gè)主要水源的入口處采集水樣，并進(jìn)行了分析，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)，一處含有E物質(zhì)，A、B、C、D、E為五種常見化合物，均由下表中的離子形成：

陽(yáng)離子	K+、Na+、Cu2+、Al3+
陰離子	SO42-、HCO3-、NO3-、OH-

為了鑒別上述化臺(tái)物．分別完成以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果是：
①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液；
②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色（透過藍(lán)色鉆玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸鎖溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中都能產(chǎn)生白色沉淀：
⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成．
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：
（1）寫出B、D的化學(xué)式：B

 

，D

 

．
（2）將含I mol A的溶液與含l molE的溶液反應(yīng)后蒸于，僅得到一種化臺(tái)物，該化合物的化學(xué)式為

 

．
（3）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為

 

．
（4）C常用作凈水劑，用離子方程式和適當(dāng)文字說明其凈水原理

 

．
（5）若向含溶質(zhì)lmol的C溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，生成沉淀質(zhì)量最大為

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：常見陽(yáng)離子的檢驗(yàn),常見陰離子的檢驗(yàn)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液，則D中含有銅離子；
②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，只有B、C含有鉀離子，所以E是氫氧化鈉；
④在各溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入過量稀硝酸，A中放出無色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有硫酸根離子，所以D是硫酸銅，C是硫酸鋁鉀；
⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，則B是硝酸鉀，所以A是碳酸氫鈉，以此來解答．

解答： 解：①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液，則D中含有銅離子；
②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，只有B、C含有鉀離子，所以E是NaOH；
④在各溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入過量稀硝酸，A中放出無色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有硫酸根離子，所以D是硫酸銅，C是硫酸鋁鉀；
⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，則B是硝酸鉀，所以A是碳酸氫鈉．
通過以上分析可知，A為NaHCO₃，B為KNO₃，C為KAl（SO₄）₂，D為CuSO₄，E為NaOH，
（1）B為KNO₃，D為CuSO₄，故答案為：KNO₃；CuSO₄；
（2）將含1 mol 碳酸氫鈉的溶液與含l mol氫氧化鈉的溶液反應(yīng)，兩者恰好完全反應(yīng)生成碳酸鈉，故蒸于僅得到一種化臺(tái)物的化學(xué)式為Na₂CO₃，故答案為：Na₂CO₃；
（3）在碳酸氫鈉溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為：2HCO

- 3

+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO

2- 3

+H₂O，故答案為：2HCO

- 3

+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO

2- 3

+H₂O；
（4）KAl（SO₄）₂中鋁離子為弱堿陽(yáng)離子，容易水解生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)的能力，故離子反應(yīng)方程式為Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺，故答案為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺；水解生成的氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物凈水；
（5）若向含溶質(zhì)lmolKAl（SO₄）₂溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，生成沉淀質(zhì)量最大時(shí)未為硫酸根與鋇離子恰好完全反應(yīng)，即生成硫酸鋇為2mol，質(zhì)量為：2mol×233g/mol=466g，故答案為：466．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查的是常見陽(yáng)離子的檢驗(yàn)，熟練掌握元素化合物的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，屬于高頻考題．